3. Найдите молекулярную формулу углеводорода, содержание углерода в котором 75%, а относительная плотность по кислороду равна 0,5. Дайте название полученному веществу.

Решение:

1. Определение простейшей формулы:

• Пусть масса углеводорода равна 100 г.
• Масса углерода (C) = 75 г.
• Масса водорода (H) = 100 г - 75 г = 25 г.
• Количество вещества углерода (n(C)) = \( \frac{75 \text{ г}}{12 \text{ г/моль}} = 6.25 \text{ моль} \)
• Количество вещества водорода (n(H)) = \( \frac{25 \text{ г}}{1 \text{ г/моль}} = 25 \text{ моль} \)
• Отношение атомов C:H = \( 6.25 : 25 \) = \( 1 : 4 \).
• Простейшая формула: CH₄.

2. Определение молярной массы:

• Относительная плотность по кислороду (D_O2) = 0.5.
• Молярная масса кислорода (M(O₂)) = 32 г/моль.
• Молярная масса (M) = D_O2 \( \times \) M(O₂) = 0.5 \( \times \) 32 г/моль = 16 г/моль.

3. Определение молекулярной формулы:

• Молярная масса простейшей формулы (CH₄) = 12 + 4 \( \times \) 1 = 16 г/моль.
• Искомая молекулярная формула кратна простейшей формуле: \( n = \frac{\text{Молекулярная масса}}{\text{Масса простейшей формулы}} = \frac{16 \text{ г/моль}}{16 \text{ г/моль}} = 1 \).
• Молекулярная формула: (CH₄)₁ = CH₄.

4. Название вещества:

• Углеводород с формулой CH₄ — метан.

Ответ: Молекулярная формула — CH₄ (метан).